Mit Tachyonen und Gold-Chip gegen Handystrahlen...

[Wolfgang Kynast]

On Tue, 09 Jun 2015 10:02:23 +0200, "Christoph Müller" posted:

....

Wovon du aber offenbar nichts verstehst.

Statt plumper Anwürfe

das sind offensichtlich sachliche Aussagen.

--
Schöne Grüße,
Wolfgang

 

[Lund-Nielsen, Jorgen]

Am 07.06.2015 um 19:01 schrieb Rolf Bombach:

Gernot Stenzel schrieb:
Wolfgang Kynast <wky@gmx.de> schrieb:

Drehend, um die senkrechte Achse ;-)

Und ja, ich rememberte correct:
https://www.google.de/?gws_rd=ssl#q=drehendes+haus+freiburg

Alter Hut, das. Das gab es schon viel früher als reine Biotechnologie:
https://www.google.de/?gws_rd=ssl#q=haus+baba+jaga

Womit wir beim Zusammenhang von Modest Mussorgski mit Emerson, Lake
and Palmer wären. Irgendwie unterschätzen wir wieder mal die
Komplexität des Problems

Isao Tomita nicht vergessen, der hat das elektronisch gelöst ;-)


Jorgen

 

[Volker Staben]

Am 09.06.15 um 08.42 schrieb Christoph Müller:

die Schwankungen sind _gewollte_ Abweichungen zur Signalisierung.

Kann man im weitesten Sinne als sowas auffassen. Tatsächlich ist die
Realfrequenz aber nur eine großräumige Systemreaktion auf das NICHT
konstante Verhältnis von Angebot und Nachfrage.

Christoph, hier liegst Du falsch. Es ist genau richtig, was Sieghard
schrieb.

Die Frequenzschwankungen sind nicht ein Zeichen dafür, dass ein
Algorithmus nicht perfekt oder gut genug funktioniert. Sie sind gerade
ein Zeichen dafür, dass die Frequenz-Wirkleistungsregelung genau so
perfekt funktioniert, wie sie bewusst konzipiert wurde.

V.

 

[Volker Staben]

Am 08.06.15 um 10.30 schrieb Christoph Müller:

Meine Vermutung: in 10...20 Jahren läuft die Netzfrequenz in Europa
unabhängig von der Last präzise mit 50,000 Hz. Abgeleitet von irgend
einer Atomuhr.

mit ziemlicher Sicherheit wirst Du da falsch liegen.

Es gab bereits in den 50er Jahren des letzten Jahrtausends Überlegungen,
die Frequenz-Wirkleistungsregelung durch eine Phasenregelung synchron zu
einem externen hochstabilen 50Hz-Träger zu ersetzen.

Bereits 1980 aber war das z.B. in

Leonhard, W.: Regelung in der elektrischen Energieversorgung. Eine
Einführung. B. G. Teubner, Stuttgart 1980

dem Autor (der übrigens zu den großen "Alten Herren" in der
Regelungstechnik zählt) nur noch einen Dreizeiler wert im Sinne von
"wäre heute machbar, hätte ja auch Vorteile, hat sich aber v.a. wegen
der Störanfälligkeit und der Abhängigkeit von einem separaten
Übertragungskanal nicht durchsetzen können".

V.

 

[Stefan]

Am 05.06.2015 um 15:24 schrieb Volker Staben:

Am 05.06.15 um 11.39 schrieb Christoph Müller:
Ich könnte auch zu jedem einzelnen Statement einen ganzen Fachaufsatz
schreiben. Wer wird's dann noch lesen? Du, um vielleicht doch noch ein
Haar in der Suppe zu finden?

nee, lass mal stecken. Ich kenne die von Dir betreuten
Abschlussarbeiten, das reicht mir.

Das interessiert mich jetzt.

Ich war bisher davon ausgegangen, dass Christoph sich zu Unrecht als
Ingenieur bezeichnet, bzw. wenn überhaupt dann vieleicht Bau- oder
Agraringenieur oder sowas in der Art ist. Von einem E-Techniker oder
Maschbauer würde ich jedenfalls nicht so eine naive Sichtweise in Bezug
auf Regelungstechnik erwarten.

Gruß

Stefan

 

[Volker Staben]

Am 09.06.15 um 14.24 schrieb Stefan:

Am 05.06.2015 um 15:24 schrieb Volker Staben:
Am 05.06.15 um 11.39 schrieb Christoph Müller:
Ich könnte auch zu jedem einzelnen Statement einen ganzen Fachaufsatz
schreiben. Wer wird's dann noch lesen? Du, um vielleicht doch noch ein
Haar in der Suppe zu finden?

nee, lass mal stecken. Ich kenne die von Dir betreuten
Abschlussarbeiten, das reicht mir.

Das interessiert mich jetzt.

Ich war bisher davon ausgegangen, dass Christoph sich zu Unrecht als
Ingenieur bezeichnet, bzw. wenn überhaupt dann vieleicht Bau- oder
Agraringenieur oder sowas in der Art ist. Von einem E-Techniker oder
Maschbauer würde ich jedenfalls nicht so eine naive Sichtweise in Bezug
auf Regelungstechnik erwarten.

ausweislich seiner Website ist er Dipl.-Ing.(FH) Feinwerktechnik und
Messtechnik und Dipl.-Wirtschaftsing.(FH).

V.

 

[Christoph Müller]

Am 09.06.2015 um 13:59 schrieb Volker Staben:

Am 08.06.15 um 10.30 schrieb Christoph Müller:

Meine Vermutung: in 10...20 Jahren läuft die Netzfrequenz in Europa
unabhängig von der Last präzise mit 50,000 Hz. Abgeleitet von irgend
einer Atomuhr.

mit ziemlicher Sicherheit wirst Du da falsch liegen.

Wird sich zeigen.

Es gab bereits in den 50er Jahren des letzten Jahrtausends Überlegungen,
die Frequenz-Wirkleistungsregelung durch eine Phasenregelung synchron zu
einem externen hochstabilen 50Hz-Träger zu ersetzen.

Weil's halt doch gewisse Vorteile hätte.

Bereits 1980 aber war das z.B. in

Leonhard, W.: Regelung in der elektrischen Energieversorgung. Eine
Einführung. B. G. Teubner, Stuttgart 1980

dem Autor (der übrigens zu den großen "Alten Herren" in der
Regelungstechnik zählt) nur noch einen Dreizeiler wert im Sinne von
"wäre heute machbar, hätte ja auch Vorteile, hat sich aber v.a. wegen
der Störanfälligkeit und der Abhängigkeit von einem separaten
Übertragungskanal nicht durchsetzen können".

Da fallen mir immer wieder die Matritzenrechnungen ein. Sie wurden auch
lange Zeit als sinnlose Beschäftigungstherapie für abgedrehte
Mathematiker gesehen. Das änderte sich allerdings schlagartig mit dem
Aufkommen der Digitaltechnik; also mit anderen Randbedingungen.

Andere Randbedingungen wird man auch haben, wenn nicht mehr drehende
Maschinen direkt ins Netz einspeisen, sondern wenn das über
Halbleitertechnik, sprich Wechselrichter, läuft. Je mehr Klein- und
Kleinsteinspeiser am Netz arbeiten werden, desto höher wird auch der
Anteil der Wechselrichter sein. Und je mehr es sein werden, desto eher
wird man sich eine lastunabhängige Netzfrequenz wünschen.

Wir werden sehen...

--
Servus
Christoph Müller
http://www.astrail.de

 

[Stefan]

Am 09.06.2015 um 14:47 schrieb Volker Staben:

Am 09.06.15 um 14.24 schrieb Stefan:
Am 05.06.2015 um 15:24 schrieb Volker Staben:
Am 05.06.15 um 11.39 schrieb Christoph Müller:
Ich könnte auch zu jedem einzelnen Statement einen ganzen Fachaufsatz
schreiben. Wer wird's dann noch lesen? Du, um vielleicht doch noch ein
Haar in der Suppe zu finden?


ausweislich seiner Website ist er Dipl.-Ing.(FH) Feinwerktechnik und
Messtechnik und Dipl.-Wirtschaftsing.(FH).

Ok, dann hab ich ihm mit meiner Einschätzung Unrecht getan. Das ändert
aber nichts daran, dass er an das Thema Regelungstechnik sehr naiv
herangeht.

Gruß

Stefan

 

[Volker Staben]

Am 09.06.15 um 14.55 schrieb Christoph Müller:

Es gab bereits in den 50er Jahren des letzten Jahrtausends Überlegungen,
die Frequenz-Wirkleistungsregelung durch eine Phasenregelung synchron zu
einem externen hochstabilen 50Hz-Träger zu ersetzen.

Weil's halt doch gewisse Vorteile hätte.

Bisher haben die Nachteile noch immer gegenüber den Vorteilen deutlich
überwogen. Und das, obwohl sich in den letzten Jahrzehnten die
technischen Möglichkeiten der Realisierung einer Phasenregelung eher
noch verbessert haben.

Bereits 1980 aber war das z.B. in

Leonhard, W.: Regelung in der elektrischen Energieversorgung. Eine
Einführung. B. G. Teubner, Stuttgart 1980

dem Autor (der übrigens zu den großen "Alten Herren" in der
Regelungstechnik zählt) nur noch einen Dreizeiler wert im Sinne von
"wäre heute machbar, hätte ja auch Vorteile, hat sich aber v.a. wegen
der Störanfälligkeit und der Abhängigkeit von einem separaten
Übertragungskanal nicht durchsetzen können".

[...]

Andere Randbedingungen wird man auch haben, wenn nicht mehr drehende
Maschinen direkt ins Netz einspeisen, sondern wenn das über
Halbleitertechnik, sprich Wechselrichter, läuft. Je mehr Klein- und
Kleinsteinspeiser am Netz arbeiten werden, desto höher wird auch der
Anteil der Wechselrichter sein. Und je mehr es sein werden, desto eher
wird man sich eine lastunabhängige Netzfrequenz wünschen.

Vermutlich wird es keine Abkehr von der Frequenz-Wirkleistungsregelung
geben. Das jetzige ENTSO-E-Verbundnetz ist ja auch stetig aus der
Zusammenschaltung kleinerer Verbünde gewachsen. Neulich las ich gerade,
dass seit Kurzem auch die Türkei im Testbetrieb synchron mitläuft. Der
Trend geht also eher in Richtung größerer Verbünde.

Große PV- oder Windkraftanlagen müssen bereits jetzt bei Überfrequenz
durch eine frequenzabhängige Reduktion ihrer eingespeisten Wirkleistung
zur Frequenzhaltung beitragen. Das ist zwar noch keine vollwertige
Teilnahme an der Primärregelung, geht aber in diese Richtung.

Frequenzhaltung ist keine Frage der Einspeisetechnologie - also der
Frage, ob per Synchronmaschine oder Wechselrichter eingespeist wird. Man
muss nur das Rotationsträgheitsmoment der rotierenden Synchronmaschine
durch eine andere Speichertechnologie ersetzen: Rotationsträgheitsmoment
des Rotors einer WKA, Spannungsreserve oder Batteriespeicher im
Gleichspannungszwischenkreis eines Umrichters, whatever.

V.

 

[Christoph Müller]

Am 09.06.2015 um 16:27 schrieb Volker Staben:

Am 09.06.15 um 14.55 schrieb Christoph Müller:

Es gab bereits in den 50er Jahren des letzten Jahrtausends Überlegungen,
die Frequenz-Wirkleistungsregelung durch eine Phasenregelung synchron zu
einem externen hochstabilen 50Hz-Träger zu ersetzen.

Weil's halt doch gewisse Vorteile hätte.

Bisher haben die Nachteile noch immer gegenüber den Vorteilen deutlich
überwogen. Und das, obwohl sich in den letzten Jahrzehnten die
technischen Möglichkeiten der Realisierung einer Phasenregelung eher
noch verbessert haben.

Schon. Aber noch dominieren die großen Wummer. Deshalb haben sie noch
das Sagen. Aber das wird nach meiner Einschätzung nicht so bleiben. Es
wird wohl immer mehr Leistung per Halbleitertechnik ins Netz geschoben.
Wenn diese Art der Einspeisung dominiert, so meine Vermutung, werden die
50,000 Hz neu aufgerollt werden.

Andere Randbedingungen wird man auch haben, wenn nicht mehr drehende
Maschinen direkt ins Netz einspeisen, sondern wenn das über
Halbleitertechnik, sprich Wechselrichter, läuft. Je mehr Klein- und
Kleinsteinspeiser am Netz arbeiten werden, desto höher wird auch der
Anteil der Wechselrichter sein. Und je mehr es sein werden, desto eher
wird man sich eine lastunabhängige Netzfrequenz wünschen.

Vermutlich wird es keine Abkehr von der Frequenz-Wirkleistungsregelung
geben. Das jetzige ENTSO-E-Verbundnetz ist ja auch stetig aus der
Zusammenschaltung kleinerer Verbünde gewachsen.

Gewachsen sind erst mal die Einzelleistungen der Einspeiser und damit
auch und UNflexibilität. Von Anlagen, die Stunden, Tage oder gar eine
ganze Woche brauchen, kann man nicht erwarten, dass man sie nach
Belieben in der Drehzahl rauf und runter dreht. Die drehen halt mit
großem Schwung ihre Drehzahl und reagieren kaum auf kleinere
Lastwechsel. Ihre Drehzahl ändert sich nur geringfügig. Als
Synchrongeneratoren geben sie den Takt vor. Damit nicht die Anderen auch
noch aus dem Tritt kommen, sind die erlaubten Drehzahländerungen sehr
begrenzt. Das hat zur Folge, dass das Netzmanagement auf schnelle
Lastwechsel ein ganz besonderes Augenmerk haben muss. Außerdem fährt das
noch dazu, dass die Rotationsenergie nur zu einem geringen Teil zur
Netzfrequenzstabilität beitragen kann.
Ganz anders bei der Verwendung von Wechselrichtern. Da können die
Generatoren bis fast auf Null herunter gebremst werden. Damit steht fast
die gesamte Rotationsenergie auch zur Stabilisierung der Netzfrequenz
zur Verfügung, womit Lastschwankungen im Sekundenbereich wesentlich
besser ausgebügelt werden können.

Neulich las ich gerade,
dass seit Kurzem auch die Türkei im Testbetrieb synchron mitläuft. Der
Trend geht also eher in Richtung größerer Verbünde.

Große Verbünde und 50,000 Hz widersprechen sich doch nicht. Ganz im
Gegenteil. Damit kann man jederzeit Inselnetze schalten oder solche
Inseln problemlos gleich wieder auf das große Netz drauf schalten. Denn
das Inselnetz läuft dann auch ohne physikalische Verbindung synchron weiter.

Große PV- oder Windkraftanlagen müssen bereits jetzt bei Überfrequenz
durch eine frequenzabhängige Reduktion ihrer eingespeisten Wirkleistung
zur Frequenzhaltung beitragen.

Ist bekannt. Ab 50,2 Hz.

Das ist zwar noch keine vollwertige
Teilnahme an der Primärregelung, geht aber in diese Richtung.

Und das wird per Halbleiter gemacht. Nicht über die Drehfrequenz eines
großen Generators.

Frequenzhaltung ist keine Frage der Einspeisetechnologie - also der
Frage, ob per Synchronmaschine oder Wechselrichter eingespeist wird.

Dafür gibt's ein klares Jein.
Primär wird ja durchaus versucht, die großen Synchrongeneratoren mit
50,000 Hz laufen zu lassen. Das geht aber halt nicht, weil es nun mal zu
Lastschwankungen kommt und die Generatoren damit halt nun mal dazu
neigen, schneller oder langsamer zu drehen, was sich mit solchen
Maschinen nicht 100% ausregeln lässt. Das führt zu einer relativ großen
Bandbreite in der Drehzahl.

Wechselrichter fahren allerdings (wenn sie entsprechend progrmmiert
sind) einfach die Frequenz ab, die ihnen vorgegeben wird. Egal, was da
hinten dran hängt oder nicht. Deren Frequenz ist von der Last gänzlich
unabhängig. Sie können jedenfalls so programmiert werden. Praktisch
macht man das nicht, weil ja die großen Synchrongeneratoren mit ihren
Schwankungen noch den Takt vorgeben. Die Wechselrichter müssen sich
deshalb ständig die wechselnde Netzfrequenz reinziehen und ihre Frequenz
danach ausrichten.

Man
muss nur das Rotationsträgheitsmoment der rotierenden Synchronmaschine
durch eine andere Speichertechnologie ersetzen: Rotationsträgheitsmoment
des Rotors einer WKA, Spannungsreserve oder Batteriespeicher im
Gleichspannungszwischenkreis eines Umrichters, whatever.

Eben darum vermute ich, dass man die 50,000 Hz in 10...20 Jahren
wirklich festnageln wird. Dann was nützt schon ein großes
Rotorträgheitsmoment, wenn kaum Drehzahländerung erlaubt ist? Die
nutzbare Rotationsenergie wird damit verschwindend gering. Mit
Wechselrichtern steht da um Einiges mehr zur Verfügung. Wie gesagt -
damit lassen sich drehende Maschinen bis fast auf Null herunter bremsen.
Und Bordspeicher haben diese Dinger üblicherweise auch noch. Z.B. als
Kondensatoren.

--
Servus
Christoph Müller
http://www.astrail.de

 

[Volker Staben]

Am 09.06.15 um 18.56 schrieb Christoph Müller:

Schon. Aber noch dominieren die großen Wummer. Deshalb haben sie noch
das Sagen. Aber das wird nach meiner Einschätzung nicht so bleiben. Es
wird wohl immer mehr Leistung per Halbleitertechnik ins Netz geschoben.
Wenn diese Art der Einspeisung dominiert, so meine Vermutung, werden die
50,000 Hz neu aufgerollt werden.

Halte ich für spinnert. Das Prinzip der Frequenz-Wirkleistungsregelung
hängt nicht von groß oder klein, nicht von der Art der Einspeiser (ob
Wechselrichter oder Synchronmaschine) ab. Das Prinzip der Frequenz-
Wirkleistungsregelung ist dermaßen einfach, wirkungsvoll und robust,
dass es sicher nicht aufgegeben werden wird. Je größer das Verbundnetz,
um so besser funktioniert die Frequenzhaltung und um so weniger ist ein
Systemwechsel angesagt. Und je größer das Verbundnetz, um so ein
größerer Paradigmenwechsel stünde an. Das will auch wirklich niemand
bezahlen.

Gewachsen sind erst mal die Einzelleistungen der Einspeiser und damit
auch und UNflexibilität.

Da hast Du immer noch den falschen Analogieschluss "groß = unflexibel"
im Kopf.

Von Anlagen, die Stunden, Tage oder gar eine
ganze Woche brauchen, kann man nicht erwarten, dass man sie nach
Belieben in der Drehzahl rauf und runter dreht. Die drehen halt mit
großem Schwung ihre Drehzahl und reagieren kaum auf kleinere
Lastwechsel. Ihre Drehzahl ändert sich nur geringfügig. Als
Synchrongeneratoren geben sie den Takt vor. Damit nicht die Anderen auch
noch aus dem Tritt kommen, sind die erlaubten Drehzahländerungen sehr
begrenzt.

Es gibt keinen weißbärtigen alten Herrn im Himmel, der irgendwelche
Drehzahländerungen "erlaubt". Und es ist kein Nachteil der großen
Synchronmaschinen, dass sich deren Drehzahl nur geringfügig ändert.
Gerade wegen des großen Rotationsträgheitsmoments sind ja die
Frequenzschwankungen im Netz relativ klein. Du solltest nicht Ursache
und Wirkung verwechseln.

Das hat zur Folge, dass das Netzmanagement auf schnelle
> Lastwechsel ein ganz besonderes Augenmerk haben muss.

Das ist Unsinn. Das große Rotationsträgheitsmoment hat nämlich zur
Folge, dass sich genau niemand um die vielen kleinen schnellen
Lastwechsel kümmern muss, solange sie in der Totzone liegen. Weil die
nämlich aus der Momentanreserve (also der Rotationsenergie der
rotierenden Massen) abgedeckt werden.

Ist bekannt. Ab 50,2 Hz.

Das ist zwar noch keine vollwertige
Teilnahme an der Primärregelung, geht aber in diese Richtung.

Und das wird per Halbleiter gemacht. Nicht über die Drehfrequenz eines
großen Generators.

Eben. Und damit widerlegst Du selbst Dein Argument, auf Grund der
wachsenden Zahl von einspeisenden Wechselrichtern sei die Primärregelung
"tot".

Frequenzhaltung ist keine Frage der Einspeisetechnologie - also der
Frage, ob per Synchronmaschine oder Wechselrichter eingespeist wird.

Dafür gibt's ein klares Jein.
Primär wird ja durchaus versucht, die großen Synchrongeneratoren mit
50,000 Hz laufen zu lassen. Das geht aber halt nicht, weil es nun mal zu
Lastschwankungen kommt und die Generatoren damit halt nun mal dazu
neigen, schneller oder langsamer zu drehen, was sich mit solchen
Maschinen nicht 100% ausregeln lässt. Das führt zu einer relativ großen
Bandbreite in der Drehzahl.

Du verstehst das Prinzip nicht. Es ist nicht ein Defizit der
Primärregelung, dass sich Drehzahlschwankungen nicht zu 100% ausregeln
lassen. Es ist gewolltes Prinzip - so wird die Saldendifferenz zwischen
eingespeister und entnommener Wirkleistung in Form von
Frequenzänderungen "codiert".

Die Wechselrichter müssen sich
deshalb ständig die wechselnde Netzfrequenz reinziehen und ihre Frequenz
danach ausrichten.

das müssen alle Einspeiser, unabhängig von der Technologie.

Eben darum vermute ich, dass man die 50,000 Hz in 10...20 Jahren
wirklich festnageln wird. Dann was nützt schon ein großes
Rotorträgheitsmoment, wenn kaum Drehzahländerung erlaubt ist?

Die kleine Drehzahländerung ist doch Folge des (zum Glück) großen
Rotationsträgheitsmoments. Insofern nützt das große
Rotationsträgheitsmoment sogar ungemein. Je größer, desto besser.
Deswegen sind große Verbundnetze auch robuster. Auch hier solltest Du
nicht Ursache und Wirkung verwechseln.

Die
nutzbare Rotationsenergie wird damit verschwindend gering. Mit
Wechselrichtern steht da um Einiges mehr zur Verfügung. Wie gesagt -
damit lassen sich drehende Maschinen bis fast auf Null herunter bremsen.
Und Bordspeicher haben diese Dinger üblicherweise auch noch. Z.B. als
Kondensatoren.

Die notwendige Momentanspeicherkapazität ist maßgeblich - egal, wie sie
bereitgestellt wird. Und wenn man diese wegen der großen
Synchronmaschinen sozusagen noch zum Nulltarif bekommt, ist es doch um
so besser.

Vielleicht möchtest Du auch einmal nachrechnen, welche Energie sich aus
einem typischen Gleichspannungs-Zwischenkreiskondensator entnehmen
lässt, wenn sich die Zwischenkreisspannung um -10% ändern darf?

V.

 

[Nomen Nescio]

Rupert Haselbeck <mein-rest-muell@gmx.de> wrote:

Mit der E-Auto wird der Effekt sogar noch größer,
weil man dann auch noch dessen Abwärme im Haus statt auf der Straße hat.

Welche Abwärme produziert denn ein Elektroauto?

Die Abwärme produziert der stromproduzierende Heizkessel im Haus und nicht
der Verbrennungsmotor auf der Straße.

40 Mio mal 3 kW
macht 120 GW, was etwa der installierten Kraftwerksleistung in
Deutschland entspricht. Über den Strompreis wird man selbst in
schlimmsten Zeiten schätzungsweise mindestens 80% davon zum Starten
bewegen kĂśnnen.

Eine optimistische Schätzung. Schätzungsweise mindestens 40% werden lieber
ein paar Tage frieren und auf noch hÜhere Preise warten, während sie sich
den Strom selber nicht mehr leisten kĂśnnen.

Ab einem hinreichend hohen Strompreis lohnt es sich dann, stromintensive
Industrie ins Nachbarland auszulagern und die Erzeugnisse zu importieren.
Vive l'atome!

120 GW * 0,8 = 96 GW, die damit als Regelleistung zur
VerfĂźgung stehen. Abrufbar aus dem Stand binnen weniger Minuten.

Unter der Vorraussetzung, daß alle Beteiligten der Gemeinschaft
wohlgesonnen sind und rational entscheiden. Und jetzt nochmal mit Menschen.

Umgekehrt wird man diese Leistung mit einem hinreichend niedrigen
Strompreis zum Abschalten bewegen kĂśnnen.

FrĂźhestens sobald der Strompreis unter den gefĂźhlten Kosten fĂźr den Betrieb
des selbstgebauten Stromerzeugers und der geklauten Brennstoffe liegt. Ein
guter Ofen verstromt auch Spielplätze und Parkbänke, solange noch ein paar
Bitcent herauskommen.

Der Markt wird's schon richten, haben sie gesagt.

Die notwendige Momentanspeicherkapazität ist maßgeblich - egal, wie sie
bereitgestellt wird.
Richtig. Davon werden massenhaft Kleinanlagen mehr zur VerfĂźgung haben
als wenige große.

Wie sollten sie das denn?

Die Reserve in einer kleinen Drehzahländerung an 40 Mio Schwungrädern ist
schätzungweise mindestens größer als mit nur wenigen großen Schwungrädern.

Es geht nicht nur um den Kondensator, sondern auch um die
Rotationsenergie, wenn man eine rotierende Maschine hat.

Ein Wechselrichter hat keine rotierende Welle

Die Welle am Generator hinter dem Heizkessel vor dem Gleichrichter vor dem
Wechselrichter. Wenn man eine rotierende Maschine hat.

 

[Christoph Müller]

Am 09.06.2015 um 20:34 schrieb Volker Staben:

Am 09.06.15 um 18.56 schrieb Christoph Müller:

Schon. Aber noch dominieren die großen Wummer. Deshalb haben sie noch
das Sagen. Aber das wird nach meiner Einschätzung nicht so bleiben. Es
wird wohl immer mehr Leistung per Halbleitertechnik ins Netz geschoben.
Wenn diese Art der Einspeisung dominiert, so meine Vermutung, werden die
50,000 Hz neu aufgerollt werden.

Halte ich für spinnert.

Es sei dir unbenommen.

Das Prinzip der Frequenz-Wirkleistungsregelung
hängt nicht von groß oder klein, nicht von der Art der Einspeiser (ob
Wechselrichter oder Synchronmaschine) ab.

Nützt aber im Kleinräumigen so gut wie garnichts. Da geht's eher darum,
ob die Leitungen überlastet sind oder nicht. Wenn die übergeordnete
Spannungsebene mehr Leistung braucht oder abgeben muss, dann könnte es
vorteilhaft sein, wenn sie sagt was ihr das wert wäre; bevorzugt via
Strompreis. Nicht, dass dann massenhaft Gemeinden auf die Idee kommen,
und ihren Strom generell komplett selber zu machen und dafür auch noch
teure Stromspeicher anschaffen. Dann fällt der internationale
Stromverbund allmählich auseinander, was ich nicht unbedingt für die
beste Idee halte.

Das Prinzip der Frequenz-
Wirkleistungsregelung ist dermaßen einfach, wirkungsvoll und robust,

das ja.

> dass es sicher nicht aufgegeben werden wird.

Aber Technik ist nicht alles. Es geht auch um Wirtschaft, Soziales und
Politik. Da leisten wir gegenwärtig (seit Jahrzehnten) ziemlich
Irrwitziges, das es abzustellen gilt. Der Strompreis könnte dabei sehr
gute Dienste leisten, wieder mehr Vernunft statt Machtdemonstration ins
Spiel zu bringen.

Je größer das Verbundnetz,
um so besser funktioniert die Frequenzhaltung und um so weniger ist ein
Systemwechsel angesagt.

Je arroganter die Großversorger auftreten und an alten Strukturen
festhalten, desto wahrscheinlicher bekommen sie Gegenwind aus der
Bevölkerung zu spüren. Wenn's die Technik preiswert genug erlaubt, wird
das Auseinanderfallen des Verbundnetzes durchaus wahrscheinlich. Ob das
passieren wird oder nicht, wird dann vor allem von den Verwaltern des
Verbundnetzes abhängen und wie gut sie in der Öffentlichkeit ankommen.

Zwischen Klein- und Großserie liegt etwa der Preisfaktor von 10. Dann
gelten auch in Sachen Wirtschaftlichkeit ganz andere Gesetze.
Vollbenutzungsstunden interessieren dann auf einmal nicht mehr. Dann
wird plötzlich mit Auto, Gebäudedämmung und Heizung gegen gerechnet, was
derzeit gerne noch unabhängig voneinander jedes für sich betrachtet
wird. Da wird man dann schon mal nachdenklich, wenn es darum geht,
40.000,- Euro für eine energetische Sanierung zu berappen oder 1.000,-
Euro für einen stromproduzierenden Heizkessel mit dem gleichen
energetischen Effekt. Mit der E-Auto wird der Effekt sogar noch größer,
weil man dann auch noch dessen Abwärme im Haus statt auf der Straße hat.

Und je größer das Verbundnetz, um so ein
größerer Paradigmenwechsel stünde an. Das will auch wirklich niemand
bezahlen.

Ein so hohes Ross möchte ich den Entscheidungsträgern nicht empfehlen.
Damit kann man tief fallen.

Gewachsen sind erst mal die Einzelleistungen der Einspeiser und damit
auch und UNflexibilität.

Da hast Du immer noch den falschen Analogieschluss "groß = unflexibel"
im Kopf.

Eine kurze Rechnung hilft hier vielleicht etwas weiter. Gehen wir mal
von 40 Mio. Haushalten in Deutschland aus, die allesamt ihre Bude warm
durch den Winter kriegen wollen. Mit einem geeigneten wirtschaftlichen
Umfeld (z.B. ASTROHS) werden deren Heizkessel auf stromproduzierende
Heizkessel zu 3 kW elektrischer Leistung umgestellt. 40 Mio mal 3 kW
macht 120 GW, was etwa der installierten Kraftwerksleistung in
Deutschland entspricht. Über den Strompreis wird man selbst in
schlimmsten Zeiten schätzungsweise mindestens 80% davon zum Starten
bewegen können. 120 GW * 0,8 = 96 GW, die damit als Regelleistung zur
Verfügung stehen. Abrufbar aus dem Stand binnen weniger Minuten.
Umgekehrt wird man diese Leistung mit einem hinreichend niedrigen
Strompreis zum Abschalten bewegen können. Dann werden selbst
Heizanwendungen auf Elektrobetrieb umgestellt. Denn so ein
Heizwiderstand kostet nicht die Welt. Und bevor Wind- und Solarstrom
abgeschaltet oder in Stromspeicher geschickt wird, wird man den Strom
eher verheizen, statt teure Energiespeicher (Brennstoffe) zu verbrennen,
die Umwelt damit zu belasten und so auch noch deren Reichweite zu verkürzen.

Nun erkläre mir mal, wie flexibel vergleichsweise die Großkraftwerke
dazu sind. Die laufen doch selbst dann noch, wenn man dem teuer
produzieren Strom auch noch Geld hinterher werfen muss, damit er
überhaupt abgenommen wird.

Von Anlagen, die Stunden, Tage oder gar eine
ganze Woche brauchen, kann man nicht erwarten, dass man sie nach
Belieben in der Drehzahl rauf und runter dreht. Die drehen halt mit
großem Schwung ihre Drehzahl und reagieren kaum auf kleinere
Lastwechsel. Ihre Drehzahl ändert sich nur geringfügig. Als
Synchrongeneratoren geben sie den Takt vor. Damit nicht die Anderen auch
noch aus dem Tritt kommen, sind die erlaubten Drehzahländerungen sehr
begrenzt.

Es gibt keinen weißbärtigen alten Herrn im Himmel, der irgendwelche
Drehzahländerungen "erlaubt".

Wird ja auch vereinbart. Dann spricht man auch von erlaubt und nicht
mehr erlaubt.

Das hat zur Folge, dass das Netzmanagement auf schnelle
Lastwechsel ein ganz besonderes Augenmerk haben muss.

Das ist Unsinn. Das große Rotationsträgheitsmoment hat nämlich zur
Folge, dass sich genau niemand um die vielen kleinen schnellen
Lastwechsel kümmern muss,

um die kleinen nicht. Um die großen schon.

solange sie in der Totzone liegen. Weil die
nämlich aus der Momentanreserve (also der Rotationsenergie der
rotierenden Massen) abgedeckt werden.

Das ist aber aufgrund der GERINGEN erlaubten Drehzahländerung nicht
besonders viel.

Das ist zwar noch keine vollwertige
Teilnahme an der Primärregelung, geht aber in diese Richtung.

Und das wird per Halbleiter gemacht. Nicht über die Drehfrequenz eines
großen Generators.

Eben. Und damit widerlegst Du selbst Dein Argument, auf Grund der
wachsenden Zahl von einspeisenden Wechselrichtern sei die Primärregelung
"tot".

Wo sollte ich das denn behauptet haben? Die Primärregelung macht dann
halt wer Anders. Nicht mehr die Großkraftwerke.

Frequenzhaltung ist keine Frage der Einspeisetechnologie - also der
Frage, ob per Synchronmaschine oder Wechselrichter eingespeist wird.

Dafür gibt's ein klares Jein.
Primär wird ja durchaus versucht, die großen Synchrongeneratoren mit
50,000 Hz laufen zu lassen. Das geht aber halt nicht, weil es nun mal zu
Lastschwankungen kommt und die Generatoren damit halt nun mal dazu
neigen, schneller oder langsamer zu drehen, was sich mit solchen
Maschinen nicht 100% ausregeln lässt. Das führt zu einer relativ großen
Bandbreite in der Drehzahl.

Du verstehst das Prinzip nicht. Es ist nicht ein Defizit der
Primärregelung, dass sich Drehzahlschwankungen nicht zu 100% ausregeln
lassen. Es ist gewolltes Prinzip - so wird die Saldendifferenz zwischen
eingespeister und entnommener Wirkleistung in Form von
Frequenzänderungen "codiert".

Aber nicht bewertet. Dazu habe ich weiter oben schon was geschrieben.

Die Wechselrichter müssen sich
deshalb ständig die wechselnde Netzfrequenz reinziehen und ihre Frequenz
danach ausrichten.

das müssen alle Einspeiser, unabhängig von der Technologie.

Deshalb bin ich mir ja auch nicht ganz sicher, ob die 50,000 Hz kommen
oder nicht. Wir werden sehen.

Eben darum vermute ich, dass man die 50,000 Hz in 10...20 Jahren
wirklich festnageln wird. Dann was nützt schon ein großes
Rotorträgheitsmoment, wenn kaum Drehzahländerung erlaubt ist?

Die kleine Drehzahländerung ist doch Folge des (zum Glück) großen
Rotationsträgheitsmoments.

Wenn man gar keine Drehzahländerung haben will, dann verwendet man am
besten eine wirklich konstante Frequenz.

Insofern nützt das große
Rotationsträgheitsmoment sogar ungemein.

Nutzt es nutzt es nicht?

> Je größer, desto besser.

Das wäre aber dann doch die komplette Konstanz von 50,000 Hz.

> Deswegen sind große Verbundnetze auch robuster.

Ein Netz mit 50,000 Hz wäre als nach deiner eigenen Aussage robuster.
Warum sollte man das dann nicht auch realisieren, wenn sich die
Möglichkeit dazu ergibt?

Auch hier solltest Du
nicht Ursache und Wirkung verwechseln.

Wozu braucht man die große träge Masse, wenn nicht zur Konstanthaltung
der Frequenz?

Die
nutzbare Rotationsenergie wird damit verschwindend gering. Mit
Wechselrichtern steht da um Einiges mehr zur Verfügung. Wie gesagt -
damit lassen sich drehende Maschinen bis fast auf Null herunter bremsen.
Und Bordspeicher haben diese Dinger üblicherweise auch noch. Z.B. als
Kondensatoren.

Die notwendige Momentanspeicherkapazität ist maßgeblich - egal, wie sie
bereitgestellt wird.

Richtig. Davon werden massenhaft Kleinanlagen mehr zur Verfügung haben
als wenige große.

Und wenn man diese wegen der großen
Synchronmaschinen sozusagen noch zum Nulltarif bekommt, ist es doch um
so besser.

Die kriegt man nicht zum Nulltarif. Das kostet teure Gebäudedämmungen
und Heizungen, weil die großen Dinger so weit weg sind, dass deren
übrige Prozesswärme durch riesige Kühltürme entsorgt werden muss. Nur
deshalb werden in den Häusern überhaupt Heizungen betrieben.

Vielleicht möchtest Du auch einmal nachrechnen, welche Energie sich aus
einem typischen Gleichspannungs-Zwischenkreiskondensator entnehmen
lässt, wenn sich die Zwischenkreisspannung um -10% ändern darf?

Es geht nicht nur um den Kondensator, sondern auch um die
Rotationsenergie, wenn man eine rotierende Maschine hat.

--
Servus
Christoph Müller
http://www.astrail.de

 

[Sieghard Schicktanz]

Hallo Christoph,

Du schriebst am Tue, 09 Jun 2015 08:42:40 +0200:

An der Stellgröße wird aber nicht "rumgedreht, bis sie ausreicht",
sondern die wird nach dem Regelalgorithmus aus der zu regelnden Größe
berechnet.

Setzt aber voraus, dass Störgrößen genau bekannt sind. Sind sie aber

Nein, setzt voraus, daß die Regelstrecke definiert auf eine Änderung der
Stellgröße reagiert.

....

_Im Mittel_ ist die Netzfrequenz atomuhrgenau,

ich habe aber nicht da Mittel gemeint, sondern permanent.

Das widerspricht aber dem:

die Schwankungen sind _gewollte_ Abweichungen zur Signalisierung.

Kann man im weitesten Sinne als sowas auffassen. Tatsächlich ist die

Nein, kann man nicht "im weitesten Sinne", sondern als beabsichtigt.

[Simulation]

Davon hast Du bisher kein SterbenswĂśrtchen verlauten lassen. Dann
....
Mein Visual Basic läuft nicht mehr auf Win 8.1. Ich mßsste mich zudem

Gute (???) Ausrede...
Und so ein Spielzeug soll ein solches System simulieren? Einen kleinen
(winzigen?) Ausschnitt kĂśnnte man mit heutigen Maschinen aber fertigbringen
- zeig' mal ein paar Ergebnisse und deren Eingangsparameter.

wieder neu in das Thema rein arbeiten. DafĂźr sehe ich absolut keinen
Grund. Denn Forderungen stellen kann jeder. Sie auch bezahlen kĂśnnen und
wollen nur Wenige. Um genau zu sein: Niemand. Das mit der Simulation

Ja, sicher - fĂźr was nicht vorhandenes will keiner bezahlen. Das ist ein
prinzipielles Problem jedes Erfinders.

--
--
(Weitergabe von Adressdaten, Telefonnummern u.ä. ohne Zustimmung
nicht gestattet, ebenso Zusendung von Werbung oder ähnlichem)
-----------------------------------------------------------
Mit freundlichen Grüßen, S. Schicktanz
-----------------------------------------------------------

 

[Rupert Haselbeck]

Christoph MĂźller schrieb:

Zwischen Klein- und Großserie liegt etwa der Preisfaktor von 10. Dann
gelten auch in Sachen Wirtschaftlichkeit ganz andere Gesetze.

In manchen Branchen mag das zutreffen

Vollbenutzungsstunden interessieren dann auf einmal nicht mehr. Dann
wird plÜtzlich mit Auto, Gebäudedämmung und Heizung gegen gerechnet, was
derzeit gerne noch unabhängig voneinander jedes fßr sich betrachtet
wird. Da wird man dann schon mal nachdenklich, wenn es darum geht,
40.000,- Euro fĂźr eine energetische Sanierung zu berappen oder 1.000,-
Euro fĂźr einen stromproduzierenden Heizkessel mit dem gleichen
energetischen Effekt.

Woher nimmst du derlei Vorstellungen? Derzeit liegen die Großserienkosten
für einen einfachen Gas- oder Öl-Brennwertkessel bei einem vielfachen
dessen, was du als Zielwert fßr ein Gerät angibst, welches auch noch Strom
produziert. Letztens habe ich ein paar Verkäufer von Mini-BHKW getroffen,
welche fĂźr eine elektrische Leistung von 2 kW das 20-fache deines Preises
ansetzen

Mit der E-Auto wird der Effekt sogar noch größer,
weil man dann auch noch dessen Abwärme im Haus statt auf der Straße hat.

Welche Abwärme produziert denn ein Elektroauto? Und auf welchem
Temperaturniveau fällt diese an?

Eine kurze Rechnung hilft hier vielleicht etwas weiter. Gehen wir mal
von 40 Mio. Haushalten in Deutschland aus, die allesamt ihre Bude warm
durch den Winter kriegen wollen. Mit einem geeigneten wirtschaftlichen
Umfeld (z.B. ASTROHS) werden deren Heizkessel auf stromproduzierende
Heizkessel zu 3 kW elektrischer Leistung umgestellt.

Was kostet in deiner Modellrechnung ein solcher "stromproduzierender
Heizkessel" konkret?
Nur bei einer auch wirtschaftlichen Amortisation in Ăźberschaubaren
Zeiträumen, vor allem vor dem Ablauf der technischen Nutzungsdauer des
betreffenden Gegenstandes, wird zumindest der wirtschaftlich gut oder sehr
gut situierte Teil der 40 Millionen Haushalte mit dem Gedanken spielen,
einen "stromproduzierenden Heizkessel" anzuschaffen. Das wird vor allem auch
exorbitante Strompreise voraussetzen, um das Ganze wirtschaftlich attraktiv
zu machen. Dazu wäre dann wohl eine nochmal einen Schritt extremere
Planwirtschaft nĂśtig als nur die derzeitige extreme Subventionierung von
wirtschaftlich allein nicht lebensfähigen Energieformen wie Sonne oder Wind

40 Mio mal 3 kW
macht 120 GW, was etwa der installierten Kraftwerksleistung in
Deutschland entspricht. Über den Strompreis wird man selbst in
schlimmsten Zeiten schätzungsweise mindestens 80% davon zum Starten
bewegen kĂśnnen. 120 GW * 0,8 = 96 GW, die damit als Regelleistung zur
VerfĂźgung stehen. Abrufbar aus dem Stand binnen weniger Minuten.
Umgekehrt wird man diese Leistung mit einem hinreichend niedrigen
Strompreis zum Abschalten bewegen kĂśnnen. Dann werden selbst
Heizanwendungen auf Elektrobetrieb umgestellt. Denn so ein
Heizwiderstand kostet nicht die Welt. Und bevor Wind- und Solarstrom
abgeschaltet oder in Stromspeicher geschickt wird, wird man den Strom
eher verheizen, statt teure Energiespeicher (Brennstoffe) zu verbrennen,
die Umwelt damit zu belasten und so auch noch deren Reichweite zu
verkĂźrzen.

Hast du auch mal ein paar halbwegs tragfähige Zahlen zur Hand, was die HÜhe
der fĂźr deine Vorstellungen nĂśtigen Strompreise betrifft? Maximum? Minimum?
Windelweiche Aussagen wie ein "hinreichend niedriger Strompreis" mĂśgen zwar
gut fĂźr ein theoretisches Konzept sein, aber fĂźr eine realistische
Einschätzung bedßrfte es (einigermassen realistischer) konkreter Zahlen.
Insbesondere Zahlenwerte, welche sich mit den Kosten von längst
existierenden Kraftwerken (egal ob auf Uran-, Kohle- oder Gasbasis oder
beliebigen anderen) vergleichen lassen, kĂśnnten den Schritt weg vom
derzeitigen reinen Hirngespinst hin zum Konzept einer in ferner Zukunft
denkbaren Stromversorgungsalternative andenken lassen

solange sie in der Totzone liegen. Weil die
nämlich aus der Momentanreserve (also der Rotationsenergie der
rotierenden Massen) abgedeckt werden.

Das ist aber aufgrund der GERINGEN erlaubten Drehzahländerung nicht
besonders viel.

Es ist wohl schon seit mehr als einem halben Jahrhundert genĂźgend viel.
Allerdings hat sich die Situation in der Tat deutlich verschlechtert, weil
ein merkbarer Anteil des Stromes (zumindest tagsĂźber bei schĂśnem, aber
dennoch windigem Wetter) aus Anlagen kommt, welche Ăźber derlei
Kurzzeitspeicher nicht mehr verfĂźgen

Die
nutzbare Rotationsenergie wird damit verschwindend gering. Mit
Wechselrichtern steht da um Einiges mehr zur VerfĂźgung. Wie gesagt -
damit lassen sich drehende Maschinen bis fast auf Null herunter bremsen.
Und Bordspeicher haben diese Dinger Ăźblicherweise auch noch. Z.B. als
Kondensatoren.

FĂźr eine Halbwelle...

Die notwendige Momentanspeicherkapazität ist maßgeblich - egal, wie sie
bereitgestellt wird.

Richtig. Davon werden massenhaft Kleinanlagen mehr zur VerfĂźgung haben
als wenige große.

Wie sollten sie das denn?

Die kriegt man nicht zum Nulltarif. Das kostet teure Gebäudedämmungen
und Heizungen, weil die großen Dinger so weit weg sind, dass deren
ßbrige Prozesswärme durch riesige Kßhltßrme entsorgt werden muss. Nur
deshalb werden in den Häusern ßberhaupt Heizungen betrieben.

Welche Kraftwerke kĂśnnten denn ohne Verlust an Gesamt-Wirkungsgrad einen
merkbaren Teil der Primärenergie in Form von Wärme abgeben? Und wie teuer
wäre das?

Vielleicht mĂśchtest Du auch einmal nachrechnen, welche Energie sich aus
einem typischen Gleichspannungs-Zwischenkreiskondensator entnehmen
lässt, wenn sich die Zwischenkreisspannung um -10% ändern darf?

Es geht nicht nur um den Kondensator, sondern auch um die
Rotationsenergie, wenn man eine rotierende Maschine hat.

Ein Wechselrichter hat keine rotierende Welle

MfG
Rupert

 

[Axel Berger]

Stefan wrote on Tue, 15-06-09 15:16:
>dann hab ich ihm mit meiner EinschSigmtzung Unrecht getan.

Der Schwerpunkt der FHs liegt nicht auf der sicheren Durchdringung der
theoretischen Grundlagen. Was nicht ausschließt, daß erfahrene FH-
Ingenieure mich auf vielen Gebieten unhaltbar naß machen würden.

 

[Christoph Müller]

Am 10.06.2015 um 00:00 schrieb Rupert Haselbeck:

Christoph Müller schrieb:

Zwischen Klein- und Großserie liegt etwa der Preisfaktor von 10. Dann
gelten auch in Sachen Wirtschaftlichkeit ganz andere Gesetze.

In manchen Branchen mag das zutreffen

In der Elektronikbranche ist er meistens noch viel größer.

Vollbenutzungsstunden interessieren dann auf einmal nicht mehr. Dann
wird plötzlich mit Auto, Gebäudedämmung und Heizung gegen gerechnet, was
derzeit gerne noch unabhängig voneinander jedes für sich betrachtet
wird. Da wird man dann schon mal nachdenklich, wenn es darum geht,
40.000,- Euro für eine energetische Sanierung zu berappen oder 1.000,-
Euro für einen stromproduzierenden Heizkessel mit dem gleichen
energetischen Effekt.

Woher nimmst du derlei Vorstellungen?

Aus dem eigenen Kopf mit selber nachdenken. Meine 2. Diplomarbeit 1984
kümmerte sich schon um diesen Themenkreis.

Derzeit liegen die Großserienkosten
für einen einfachen Gas- oder Öl-Brennwertkessel bei einem vielfachen
dessen, was du als Zielwert für ein Gerät angibst, welches auch noch Strom
produziert.

Da ist es gut, wenn man die physikalische Grenze kennt (100% von Ho).
Will nur 10% davon erreichen, dann schafft man das mit einem offenen
Rohr, aus dem z.B. das Brenngas strömen kann und dort verbrennt. Will
man 40 Prozentpunkte mehr - also 50% -, sollte man sich auch noch etwas
um die Strömung kümmern. Bei nochmal 40 Prozentpunkten mehr (90%)
braucht man schon einen richtigen Brenner und Wärmetauscher. Nur 6
Prozentpunkte mehr (96%) läuft ohne Brennwerttechnik garnichts mehr. Nur
ein Prozentpunkt mehr (97%) muss alles komplett überarbeitet und
optimiert werden. Bessere und aufwändigere Strukturen, bessere
Werkstoffe, bessere Abgasbehandlung, bessere Ventilatoren, bessere und
teurere Düsen, bessere Sensorik und Elektronik ... Noch ein Prozentpunkt
mehr (98%) ist faktisch selbst mit Riesenaufwand nicht mehr zu schaffen.

Bewegt man sich also an der Grenze des physikalisch Machbaren, dann
braucht es riesengroßen Aufwand um nur ETWAS mehr erreichen zu können.
Genau in diesem Bereich bewegen sich der Hersteller der Heizkessel. Sie
produzieren ja nur relativ wertlose Niedertempraturwärme und die zu
verbrennenden Energiespeicher (Brennstoffe) sind teuer, so dass sich
selbst großer Aufwand für die Kessel noch lohnt.

Mit Stromproduktion fällt neben der relativ wertlosen
Niedertemperaturwärme allerdings auch recht wertvoller elektrischer
Strom an. Damit lassen sich wesentliche Teile der Brennstoffe
finanzieren. Wenn's gut geht, kommt dabei sogar zu versteuerndes
Einkommen raus. Dann kommt es also nicht mehr so sehr darauf an, dass
auch noch das allerletzte bisschen Niedertemperaturwärme heraus gezogen
wird, sondern dann möglichst viel Wert produziert wird. Wenn sich der
Strompreis entsprechend Angebot und Nachfrage verändert, wird der größte
Gesamtwert i.d.R. dann produziert, wenn der Strom grade am Teuersten
ist. Mit meist sowieso vorhanden Wärmespeichern kann man den Betrieb der
Anlage dann so organisieren, dass der jeweils maximal mögliche Wert
produziert wird.

Bei solchen Anlagen wird also die Stromgewinnung wichtiger sein als die
Produktion von Niedertemperaturwärme. Geld, das bis jetzt in Superkessel
investiert wurde, wird dann in die Stromproduktion umgeleitet. Dann hat
man ein Minikraftwerk und statt Heizkessel verwendet man die Abwärme.
Der Heizkessel ist somit kaum noch wieder zu erkennen. Am ehesten noch,
wenn man z.B. einen Stirlingmotor verwendet, weil dieser mit äußerer
Wärmezufuhr arbeitet. Also genau so, wie man es von konventionellen
Kesseln her gewohnt ist.

Letztens habe ich ein paar Verkäufer von Mini-BHKW getroffen,
welche für eine elektrische Leistung von 2 kW das 20-fache deines Preises
ansetzen

Gut möglich. Ist ja noch Werkstattfertigung und damit SEHR weit weg von
Massenproduktion. Außerdem ist die Konkurrenz nicht besonders groß.
Deshalb werden die Preisvorteile der Stückzahlen noch nicht zum
Endkunden durch gereicht.

Mit der E-Auto wird der Effekt sogar noch größer,
weil man dann auch noch dessen Abwärme im Haus statt auf der Straße hat.

Welche Abwärme produziert denn ein Elektroauto? Und auf welchem
Temperaturniveau fällt diese an?

Der Strom kommt einfach so aus der Steckdose? Muss der nicht erst
produziert werden?

Eine kurze Rechnung hilft hier vielleicht etwas weiter. Gehen wir mal
von 40 Mio. Haushalten in Deutschland aus, die allesamt ihre Bude warm
durch den Winter kriegen wollen. Mit einem geeigneten wirtschaftlichen
Umfeld (z.B. ASTROHS) werden deren Heizkessel auf stromproduzierende
Heizkessel zu 3 kW elektrischer Leistung umgestellt.

Was kostet in deiner Modellrechnung ein solcher "stromproduzierender
Heizkessel" konkret?

Hängt von den Stückzahlen ab. Bei Massenproduktion wird so ein Ding
vielleicht das 2- bis 3-Fache eines Baumarkt-Generators kosten. Die
Dinger gibt's so ummara 150,- Euro/kW. Wären dann also über den dicken
Daumen 3 kW * 150,- €/kW * 3 = 1350,- Euro pro Heizkessel.

Nur bei einer auch wirtschaftlichen Amortisation in überschaubaren
Zeiträumen,

wie lange dauert es, bis sich ein konventioneller Heizkessel
amortisiert? Ist so ein Ding nicht ein permanentes Draufzahlgeschäft?

vor allem vor dem Ablauf der technischen Nutzungsdauer des
betreffenden Gegenstandes, wird zumindest der wirtschaftlich gut oder sehr
gut situierte Teil der 40 Millionen Haushalte mit dem Gedanken spielen,
einen "stromproduzierenden Heizkessel" anzuschaffen.

Wie gesagt - der Preis (damit auch die Technologie) hängt massiv von den
Stückzahlen ab. Und die Stückzahlen wiederum hängen von einem
aufnahmefähigen Markt ab. Gibt es keinen aufnahmefähigen Markt,
investiert auch niemand in entsprechende Fertigungsanlagen, weil diese
verdammt teuer sind. Deshalb ist mein Ansatz der, dass man ERST einen
aufnahmefähigen Markt zur Verfügung stellt (kostet nicht viel) und den
auch für mindestens 10 Jahre garantiert. Das sollte für die potenziellen
Komponentenhersteller Grund genug sein, entsprechend zu investieren.
Diese Vorgehensweise sollte effektiver und preiswerter sein, als die
üblichen Förderprogramme für irgendwas.

Das wird vor allem auch
exorbitante Strompreise voraussetzen,

mit ASTROHS ist das Niveau der Strompreise ziemlich egal. Der Gewinn
wird mit den Preisschwankungen gemacht.

> um das Ganze wirtschaftlich attraktiv zu machen.

Wenn man damit auf eine energetische Sanierung verzichten kann, sollte
sich die Frage von selbst erledigen.

Dazu wäre dann wohl eine nochmal einen Schritt extremere
Planwirtschaft nötig

nein. Eher eine etwas umfassendere Betrachtungsweise. Einem Volk geht es
dann am Besten, wenn es das Meiste aus ihren Möglichkeiten macht und
diese nicht einfach wegwirft. Im Rahmen der Stromproduktion (braucht
knapp ein Drittel unserer Primärenergie) werden etwa 60% der Energie
weggeworfen. DESHALB werden Heizkessel betrieben, die die gleiche
Energie NOCHMAL umsetzen. Ein Drittel der Energie wird also vollkommen
nutzlos verheizt. Für unsere Mobilität brauchen wir auch etwa 1/3
unserer Primärenergie. 90...95% der dafür nötigen Energie geht drauf in
der Ölförderung und Spritherstellung (ca. 50%), im Antrieb (ca. 80% der
50% des Tankinhalts) und der fehlenden Bremsenergierückgewinnung bzw.
waggonähnlichem Windschattenfahren (nochmal ca. 50%). Sehr viel des
Stroms wird für thermische Anwendungen verwendet, die auch mit Abwärme
betrieben werden könnten. Wir leisten uns also etwa 50% Energieverlust
von INSGESAMT einfach durch unsere blöden Strukturen. Und da meinen noch
immer nicht Wenige, dass wir einfach bessere Technik bräuchten. Diese
ist aber schon ziemlich "ausgelutscht". Es wird Zeit, auch mal die
Strukturen in Angriff zu nehmen. Da ist deutlich mehr zu holen.

als nur die derzeitige extreme Subventionierung von
wirtschaftlich allein nicht lebensfähigen Energieformen wie Sonne oder Wind

ASTROHS (bzw. gleich das Astrail-Konzept) sollte deutlich effektiver
sein also die meist sehr punktuellen Fördermaßnahmen. Denn damit wird an
den STRUKTUREN angesetzt, an die sich anscheinend niemand heran wagt.

Hast du auch mal ein paar halbwegs tragfähige Zahlen zur Hand, was die Höhe
der für deine Vorstellungen nötigen Strompreise betrifft? Maximum? Minimum?

Du scheinst deinen Blickwinkel ausschließlich auf den Strompreis
einzuengen. Interessiert dich denn überhaupt nicht, wie viel Geld du am
Jahresende zur freien Verfügung hast? Ich halt das für eine wesentlich
wichtigere Größe. Da kommt dann die energetische Sanierung und die
Mobilität auch noch ins Spiel.

Windelweiche Aussagen wie ein "hinreichend niedriger Strompreis" mögen zwar
gut für ein theoretisches Konzept sein, aber für eine realistische
Einschätzung bedürfte es (einigermassen realistischer) konkreter Zahlen.

Das Thema ist halt nicht so einfach, wie's Viele gerne hätten. HEUTE ist
es so, dass man für den ausgekoppelten Strom etwa so viel Geld bekommt,
wie das Gas dafür kostet. Das ist alles Andere als ein befriedigender
Zustand. Allerdings gilt dieser Preis unabhängig von realen Wert des
Stroms. Damit geht es JETZT also vor allem Phantasiepreise, die mit der
Realität lediglich über Mittelwertbildung über längere Zeiten zusammen.
Realpreise gibt es aktuell faktisch nicht. Aber mit solchen
Phantasiepreisen wird seit Jahrzehnten so selbstverständlich gerechnet,
dass man sie für Realpreise hält.

Wirklich reale Preise bilden sich allerdings in einem funktionierenden
Markt aufgrund von Angebot und Nachfrage. Aber mit sooo realen Dingen
kann kaum wer was anfangen, weil die Phantasiepreise zur Realität
erklärt wurden, an denen sich alles zu messen hat.

Insbesondere Zahlenwerte, welche sich mit den Kosten von längst
existierenden Kraftwerken (egal ob auf Uran-, Kohle- oder Gasbasis oder
beliebigen anderen) vergleichen lassen, könnten den Schritt weg vom
derzeitigen reinen Hirngespinst hin zum Konzept einer in ferner Zukunft
denkbaren Stromversorgungsalternative andenken lassen

Am Spotmarkt der EEX wurden meines Wissens schon negative Strompreise
bezahlt bis hin zu +2,- Euro/kWh. Such' dir raus, was dir am Besten gefällt.
Mit ASTROHS gäb's halt NUR noch einen "Spotmarkt", weil damit genug
Regelleistung zur Verfügung steht, um locker das Auf und Ab der
saubersten Energieformen wie Sonne, Wind und Wasser reagieren zu können.

solange sie in der Totzone liegen. Weil die
nämlich aus der Momentanreserve (also der Rotationsenergie der
rotierenden Massen) abgedeckt werden.

Das ist aber aufgrund der GERINGEN erlaubten Drehzahländerung nicht
besonders viel.

Es ist wohl schon seit mehr als einem halben Jahrhundert genügend viel.

Warum wird für die Regelleistung so viel bezahlt?

Allerdings hat sich die Situation in der Tat deutlich verschlechtert, weil
ein merkbarer Anteil des Stromes (zumindest tagsüber bei schönem, aber
dennoch windigem Wetter) aus Anlagen kommt, welche über derlei
Kurzzeitspeicher nicht mehr verfügen

Strukturell bedingt. Es geht doch einfach um gespeicherte Energie und
die Geschwindigkeit, mit der sie genutzt werden kann. Jeder Brennstoff
ist gespeicherte Energie. Ein Otto- oder Dieselmotor braucht wie viele
Sekunden, bis er liefert oder stoppt? Wie lang braucht ein Speichersee
zum Umschalten?

Die
nutzbare Rotationsenergie wird damit verschwindend gering. Mit
Wechselrichtern steht da um Einiges mehr zur Verfügung. Wie gesagt -
damit lassen sich drehende Maschinen bis fast auf Null herunter bremsen.
Und Bordspeicher haben diese Dinger üblicherweise auch noch. Z.B. als
Kondensatoren.

Für eine Halbwelle...

Je nach Auslegung und Software. Auslegung und Software ist eine Funktion
des Geldes, das für diese spezielle Funktion bereitgestellt wird.

Die notwendige Momentanspeicherkapazität ist maßgeblich - egal, wie sie
bereitgestellt wird.

Richtig. Davon werden massenhaft Kleinanlagen mehr zur Verfügung haben
als wenige große.

Wie sollten sie das denn?

Wenn es rotierende Maschinen sind, dann haben sich auch Rotationsenergie
gespeichert, wenn sie laufen. Gibt's einen kurzen Netzeinbruch, werden
sie auf vielleicht die halbe Drehzahl runter gebremst. Damit gibt's
deutlich mehr verfügbare Energie, als wenn nur von 50,2 auf 48,8 Hz
abgebremst werden darf.

Die kriegt man nicht zum Nulltarif. Das kostet teure Gebäudedämmungen
und Heizungen, weil die großen Dinger so weit weg sind, dass deren
übrige Prozesswärme durch riesige Kühltürme entsorgt werden muss. Nur
deshalb werden in den Häusern überhaupt Heizungen betrieben.

Welche Kraftwerke könnten denn ohne Verlust an Gesamt-Wirkungsgrad einen
merkbaren Teil der Primärenergie in Form von Wärme abgeben? Und wie teuer
wäre das?

Am Ende geht es nicht um den elektrischen Wirkungsgrades eines
Großkraftwerkes auf der Grünen Wiese, sondern wie viel Umweltschaden
insgesamt angerichtet wird und darum, wer am Jahresende wie viel Geld
zur Verfügung hat.

Vielleicht möchtest Du auch einmal nachrechnen, welche Energie sich aus
einem typischen Gleichspannungs-Zwischenkreiskondensator entnehmen
lässt, wenn sich die Zwischenkreisspannung um -10% ändern darf?

Es geht nicht nur um den Kondensator, sondern auch um die
Rotationsenergie, wenn man eine rotierende Maschine hat.

Ein Wechselrichter hat keine rotierende Welle

Aber der Generator, der seine elektrische Energie an den Wechselrichter
liefert.

--
Servus
Christoph Müller
http://www.astrail.de

 

[Christoph Müller]

Am 10.06.2015 um 01:38 schrieb Nomen Nescio:

Rupert Haselbeck <mein-rest-muell@gmx.de> wrote:

40 Mio mal 3 kW
macht 120 GW, was etwa der installierten Kraftwerksleistung in
Deutschland entspricht. Über den Strompreis wird man selbst in
schlimmsten Zeiten schätzungsweise mindestens 80% davon zum Starten
bewegen können.

Eine optimistische Schätzung.

Handel, Handwerk, Industrie, Verwaltung usw. fehlen in dieser
Betrachtung noch. Sie dürften nochmal etwa die gleiche Leistung am Netz
haben.

Schätzungsweise mindestens 40% werden lieber
ein paar Tage frieren und auf noch höhere Preise warten, während sie sich
den Strom selber nicht mehr leisten können.

Die Entscheidung werden Wertermittlungsmodule treffen, die entsprechend
der Nutzervorgaben arbeiten werden.

Ab einem hinreichend hohen Strompreis lohnt es sich dann, stromintensive
Industrie ins Nachbarland auszulagern und die Erzeugnisse zu importieren.
Vive l'atome!

Grade wenn's kalt wird, wird auch der Atomstrom knapp. Warum sollten die
Franzosen billigen Atomstrom exportieren, wenn der Strom im eigenen Land
schon knapp ist?

Umgekehrt wird man diese Leistung mit einem hinreichend niedrigen
Strompreis zum Abschalten bewegen können.

Frühestens sobald der Strompreis unter den gefühlten Kosten für den Betrieb
des selbstgebauten Stromerzeugers und der geklauten Brennstoffe liegt. Ein
guter Ofen verstromt auch Spielplätze und Parkbänke, solange noch ein paar
Bitcent herauskommen.

Das Problem haben wir jetzt in viel ausgeprägterem Ausmaß, weil wir so
viel Wärme wegwerfen. Das führt zu absurd hohem Energiebedarf.

--
Servus
Christoph Müller
http://www.astrail.de

 

[Bernd Laengerich]

Am 09.06.2015 um 22:04 schrieb Christoph Müller:

> 1.000,- Euro für einen stromproduzierenden Heizkessel

Das Angebot nehme ich an. Ich sende Dir meine Anschrift per eMail und
wir werden uns vertragseinig.

Bernd

 

[Volker Staben]

Am 09.06.15 um 18.36 schrieb Axel Berger:

Stefan wrote on Tue, 15-06-09 15:16:
dann hab ich ihm mit meiner Einschätzung Unrecht getan.

Der Schwerpunkt der FHs liegt nicht auf der sicheren Durchdringung der
theoretischen Grundlagen. Was nicht ausschließt, daß erfahrene FH-
Ingenieure mich auf vielen Gebieten unhaltbar naß machen würden.

naja, da muss ich standesgemäß leicht widersprechen: der Schwerpunkt der
FHs liegt nicht primär im Neuschaffen, sondern eher der Anwendung
wissenschaftlicher Methoden. aber "sicher durchdringen" müssen auch
FH-Absolventen die theoretischen Grundlagen insoweit, als es für deren
Anwendung nötig ist.

Das, was CM hier vorturnt, ist ja nicht nur Niveau-Limbo der
allerübelsten Sorte in Sachen Regelungstechnik. Es geht ja nicht nur um
essentielle Grundlagen aus den Anfängen und zu den Basics der
Regelungstechnik aus einer Zeit, in der CM noch in den Windeln lag, und
die auch noch der letzte Agraringenieur mit Abschlussnote 4,0
selbstverständlich sicher beherrschen muss. Es ist auch Niveau-Limbo,
was generelle ingenieurwissenschaftliche Arbeitsmethoden angeht. CM
beherrscht ja nicht einmal die Terminologie, wenn er bspw. Führungs- und
Regelgröße verwechselt.

Sicher gibt es Grenzen der theoretischen Durchdringung in der Lehre an
FHs, auch in der Regelungstechnik. So ist AFAIK typischerweise eine
vertiefte Betrachtung der Konvergenz des Integrals der
Taplace-Transformation nicht Bestandteil der Lehre.

Gruß, V.